Tomson werd geboren op 18 december 1856, Cheetham Hill, nabij Manchester, Engeland. Hij stierf op 30 augustus 1940, Cambridge, Cambridgeshire, Engeland. Thomson is begraven in Westminster Abbey, in de buurt van Sir Isaac Newton. J.J. Thomson wordt gecrediteerd met de ontdekking van de elektron, het negatief geladen deeltje in de atoom. Hij staat bekend om de Thomson-atoomtheorie.
Veel wetenschappers bestudeerden de elektrische ontlading van een kathodestraalbuis. Het was de interpretatie van Thomson die belangrijk was. Hij nam de afbuiging van de stralen door de magneten en geladen platen als bewijs van "lichamen veel kleiner dan atomen. "Thomson berekende dat deze lichamen een grote lading-massa verhouding hadden en hij schatte de waarde van de lading zelf. In 1904 stelde Thomson een model van het atoom voor als een bol van positieve materie met elektronen gepositioneerd op basis van elektrostatische krachten. Dus ontdekte hij niet alleen het elektron, maar besloot hij dat het een fundamenteel onderdeel van een atoom was.
Thomson's ontdekking van het elektron veranderde volledig de manier waarop mensen atomen bekeken. Tot het einde van de 19e eeuw werden atomen beschouwd als kleine solide bollen. In 1903 stelde Thomson een model voor van het atoom bestaande uit positieve en negatieve ladingen, aanwezig in gelijke hoeveelheden zodat een atoom elektrisch neutraal zou zijn. Hij stelde voor dat het atoom een bol was, maar de positieve en negatieve ladingen waren erin ingebed. Het model van Thomson werd het "pruimenpuddingmodel" of "chocoladekoekjesmodel" genoemd. Moderne wetenschappers begrijpen dat atomen bestaan uit een kern van positief geladen protonen en neutrale neutronen, met negatief geladen elektronen die om de kern draaien. Het model van Thomson is echter belangrijk omdat het het idee introduceerde dat een atoom uit geladen deeltjes bestond.